Question

3．如图甲示晴朗夏季的一天中密闭蔬菜大棚内某种气体含量的变化曲线，图乙示植物叶肉细胞相关气体的交换途径，请回答问题：

（1）图甲中所测气体为O₂，DE区段形成的直接原因是图乙光合作用过程中的暗反应（或CO₂的固定）过程变弱，进而引起该气体释放减小．
（2）图甲中D点时植物叶肉细胞的气体交换途径有m₁m₃n₁n₃（用图乙中字母表示）．
（3）分析图甲，一昼夜该大棚内植物有机物总量增加（填“增加”或“减小”）．判断依据是G点的O₂含量高于A点．

Answer 1

分析 植物的光合作用能吸收二氧化碳用作光合作用的原料，并释放出氧气．
图甲曲线表示夏季睛朗的一天中对一密闭蔬菜大棚中某种气体含量的检测，从图中可以看出该气体含量白天不断积累，故可表示为O₂含量的变化．
图乙上图结构表示线粒体，是细胞呼吸的主要场所，下图为叶绿体结构，图乙中n表示氧气、m表示二氧化碳．
6CO₂+12H₂O$→_{叶绿体}^{光}$C₆H₁₂O₆+6O₂+6 H₂O；光反应：H₂O$\stackrel{酶}{→}$2H+12O₂（水的光解）；ADP+Pi$\stackrel{酶}{→}$ATP （递能）
暗反应：CO₂+C₅化合物$\stackrel{酶}{→}$2C₃化合物（二氧化碳的固定）；NADP++2e^-+H⁺ $\stackrel{酶}{→}$ NADPH（递氢）；2C₃化合物+4NADPH+ATP$\stackrel{酶}{→}$（CH₂O）+C₅化合物+H₂O（有机物的生成或称为C3的还原）ATP$\stackrel{酶}{→}$ADP+Pi（耗能）
有氧呼吸：C₆H₁₂O₆+6O₂+6 H₂O$\stackrel{酶}{→}$ 6CO₂+12H₂O+能量
第一阶段：在细胞质的基质中，第二阶段：丙酮酸进入线粒体的基质中，第三阶段：在线粒体的内膜上．

解答 解：（1）由图中5-7时气体含量减少，7到17时含量增加，可推测有光照时气体增加，无光时减少，则所测气体为氧气．DE区段形成的直接原因是中午光照强度过强，气孔关闭，二氧化碳无法进入叶片，故影响光合作用过程中暗反应．
（2）图甲中D点时，说明植物叶肉细胞光合作用大于呼吸作用，即光合作用产生的氧气传递给同一细胞的线粒体之外还释放出细胞外，即n₁n₃
．从线粒体中吸收的二氧化碳不够，还需从细胞外吸收部分二氧化碳，即m₁、m₃．
（3）由图甲可看出G点的含量高于A点，即一天内光合作用释放的氧气的量多于呼吸作用消耗的氧气的量，故一昼夜该大棚内有机物总量增加．
故答案为：
（1）O₂　　　　暗反应（或CO₂的固定）
（2）m₁   m₃    n₁n₃
（3）增加      G点的O₂含量高于A点

点评 绿色植物在光的条件下，能够进行光合作用，在任何条件下都能进行呼吸作用．光合作用的原料是呼吸作用的产物，呼吸作用的原料是光合作用的产物．